På midten av femtitallet begynte det amerikanske flyvåpenet å utvikle nye alternativer for strategiske våpen. I 1957 lanserte Pentagon et program med kodebetegnelsen WS-199, hvis formål var å studere evnene og lage lovende modeller av flymissilvåpen. Innenfor rammene av det generelle programmet ble flere missilsystemer samtidig utviklet samtidig. En av dem var Lockheed WS-199C High Virgo-systemet.
Hovedforutsetningen for fremveksten av WS-199-programmet var fremdriften innen luftvernsystemer. Bombefly med fritt fallbomber kan bli skutt ned på vei til målene, og derfor trengte luftfarten rakettvåpen, slik at de ikke kunne nærme seg farlige soner. Etter å ha analysert, har Pentagon-eksperter fastslått at den beste kombinasjonen av flytegenskaper og stridshodemasse bør ha luftskytede ballistiske missiler.
Rocket WS-199C på bæresuspensjon
I begynnelsen av 1957 ble et nytt program lansert under det ubeskrivelige navnet WS -199 (Weapon System 199 - "Weapon System 199"). Flere ledende selskaper i luftfartsindustrien var involvert i implementeringen, som burde ha utarbeidet og implementert nye ideer og løsninger innen metall. Lockheed og Convair ble med i programmet sammen med andre selskaper. Sistnevnte klarte på dette tidspunktet å bli en del av General Dynamics.
Utviklingen av raketten ble overtatt av Lockheed. Hennes prosjekt ble betegnet som WS-199C. I tillegg fikk produktet et "stjerne" -navn - High Virgo ("Jomfru på høyden"). Convair-selskapets oppgave var å fullføre transportflyet, som ble valgt som det nyeste supersoniske bombeflyet B-58 Hustler. Så langt vi vet hadde ikke det oppgraderte flyet sin egen betegnelse.
Rakettdiagram
WS-199C-prosjektet var basert på nye og uutforskede ideer, men det var planlagt å implementere dem ved hjelp av ferdige produkter. For å akselerere designet og forenkle etterfølgende produksjon som en del av en lovende rakett, ble det foreslått å bruke komponenter og samlinger fra Lockheed Q-5 Kingfisher-målflyet, samt X-17, MGM-29 sersjant og UGM-27 Polaris ballistiske missiler. Først og fremst ble kraftverket og kontrollsystemene lånt fra det eksisterende våpenet.
Fra et arkitektonisk synspunkt var den nye High Virgo-raketten et ett-trinns produkt med en kraftig solid drivmotor. En veldig enkel design av karosseriet ble foreslått, montert av en ramme og aluminiumsskinn. En konisk hodedeksel ble brukt, bak hvilken hovedkontrollenhetene ble plassert inne i det sylindriske rommet. De sentrale og hale delene av skroget, som ble preget av en økt diameter, ble gitt under motoren. I halen ble det plassert X-formede aerodynamiske ror.
Produkt på monteringsbunken
Som et ballistisk missil kan WS-199C-produktet utstyres med et relativt enkelt styringssystem lånt fra AGM-28 Hound Dog-prosjektet. Instrumenterommet inneholdt en autopilot og et treghetsnavigasjonssystem. De skulle spore rakettens posisjon i verdensrommet og utvikle kommandoer for halestyremaskinene. I kontrollautomatiseringen var det midler for å motta data fra transportflyet. Det var planlagt å bruke telemetri dataoverføringsutstyr under flyturen. Under testene ble det brukt forenklede kontrollsystemer som bare var i stand til å utføre et forhåndstegnet flyprogram.
Skrogdimensjonene gjorde det mulig å utstyre High Virgo -raketten med et monoblock -stridshode med en konvensjonell eller atomladning. Samtidig var bruken av ekte kamputstyr ikke opprinnelig planlagt. Fram til slutten av arbeidet var rakettene bare utstyrt med sin vektsimulator. Hvilke eksisterende og fremtidige atomstridshoder som kan brukes på WS-199C er ukjent.
B-58 bombefly med en spesiell pylon for High Virgo-missilet
Det meste av rakettkarosseriet ble gitt for installasjon av TX-20-bærekraftig drivstoffmotor fra Thiokol-selskapet. Dette produktet ble utviklet for MGM-29 Sergeant operasjonelt-taktisk missil og viste meget høy ytelse. Motoren med en lengde på 5, 9 m med en diameter på litt mindre enn 790 mm utviklet skyvekraft opp til 21, 7 tf. Den eksisterende ladningen ble brent ut på 29 sekunder, noe som sikret akselerasjonen av raketten til høy hastighet.
Den komplette raketten hadde en lengde på 9, 25 m. Maksimal kroppsdiameter var 790 mm. Startmassen ble bestemt til 5,4 tonn. Flyet langs en ballistisk bane tillot raketten å nå en hastighet på opptil M = 6. Skyteområdet skulle ifølge beregninger nå 300 km.
Den aeroballistiske raketten skulle leveres til oppskytingsstedet ved hjelp av et fly. Funksjonen med å transportere og lansere våpen ble betrodd Convair B-58 Hustler supersonisk bombefly. I den grunnleggende konfigurasjonen besto bevæpningen til et slikt fly av en fritt fall-container utstyrt med et spesielt stridshode. Opprettelsen av et nytt missil gjorde det mulig å utvide kampmulighetene til kjøretøyet. På slutten av femtitallet ble B-58 testet og forberedt for masseproduksjon, og derfor var suksessen til WS-199C-prosjektet av spesiell betydning for amerikansk strategisk luftfart.
Suspensjon av en rakett på et fly
Som en del av "Virgo at Zenith" -prosjektet har Convair utviklet et spesielt kjøretøy for transport og slipp av en lovende rakett. I stedet for standard opphengsenhet for den originale beholderen, ble det foreslått å montere en spesiell pylon for raketten. Samtidig var det ikke nødvendig med noen modifikasjoner av flykonstruksjonen.
Den nye pylonen var et produkt av høy forlengelse, plassert under bunnen av flykroppen. Pylonkroppen ble laget i form av en kåpe som beskyttet det interne utstyret mot innkommende luftstrøm. Det øvre snittet på en slik fairing var flatt og støttet til bunnen av flykroppen. Den nedre delen av pylonen ble i sin tur laget i form av en brutt linje, som tilsvarer rakettens konturer. Inne i pylonen var det låser for å holde raketten og elektriske enheter for kommunikasjon med flyutstyret.
Bomber i flukt
Utkastet til design av WS-199C High Virgo-missilsystemet ble utarbeidet tidlig i 1958. Representanter for Pentagon gjorde seg kjent med den innsendte dokumentasjonen, og ga snart tillatelse til å fortsette arbeidet. I juni mottok militæravdelingen og entreprenørfirmaene kontrakt for konstruksjon og testing av prototypemissiler. Testene var planlagt å begynne i en veldig nær fremtid.
Prosjektets komparative enkelhet og bruk av ferdige komponenter gjorde det mulig å montere de eksperimentelle missilene på kortest mulig tid. Det var imidlertid ikke uten problemer. Det var problemer med levering av et treghetsnavigasjonssystem, og derfor var de to første missilene utstyrt med bare en autopilot. Som en konsekvens måtte de fly i henhold til et forhåndsbestemt program. Testing av autonome kontroller ble utsatt til påfølgende flyreiser.
Tilbakestiller WS-199C fra media for første gang
For testlanseringer i begynnelsen av september 1958 fløy et av prototypen B-58 fly, som mottok en ny modell pylon, til Eglin Air Force Base (Florida). Noen av flyvningene skulle utføres på flyplassen hennes. I tillegg planla testene å bruke basen ved Cape Canaveral. De planlagte missilrutene gikk over den sentrale delen av Atlanterhavet. De tenkte målområdene var også på åpent hav.
Teststartprogrammet så slik ut. Bæreflyet med en rakett under flykroppen tok av fra Eglin flybase eller fra Cape Canaveral, fikk høyde og gikk inn i et kampkurs. I en høyde på 12,1 km med en bærehastighet på M = 1,5 ble raketten droppet, som deretter måtte slå på motoren og gå ut til den nødvendige banen. Flyet endte med at raketten falt i sjøen. Under hele flyturen måtte det medfølgende flyet motta telemetri.
Motorens startpunkt
Den første testoppskytningen av WS-199C-raketten i et forenklet kontrollsystem fant sted 5. september 1958. Dumping og fjerning fra bæreren ble gjort normalt. Ved sjette sekund av flyturen slo motoren på og gikk til ønsket modus. Etter noen sekunder mislyktes imidlertid autopiloten. Raketten begynte å lage ukontrollerbare vibrasjoner, og den måtte ødelegges ved hjelp av en selv-likvidator. Under flyturen steg produktet til en høyde på 13 km og tilbakelagt en distanse på flere titalls kilometer.
Telemetrianalyse gjorde det mulig å finne årsaken til ulykken. Kontrollsystemene er forbedret og endringene er innlemmet i prosjektet. Fullskala bakkekontroller ble utført før neste testlansering. Først etter det ble det gitt tillatelse til den andre oppskytningen fra flyet.
19. desember 1958 droppet en erfaren B-58 igjen et aeroballistisk missil. Etter en kort horisontal akselerasjon begynte hun å klatre kraftig. WS-199C beveget seg langs en ballistisk bane og klatret til en høyde på 76 km, hvoretter den byttet til et synkende segment av banen. Maksimal hastighet under denne flyturen nådde M = 6. Raketten falt i havet omtrent 300 km fra oppskytingspunktet. Lanseringen ble ansett som vellykket.
Raketten ved utgivelsen (øverst til høyre). Kablene for kommunikasjon med bæreren er synlige
4. juni 1959, etter den neste fasen med å forbedre raketten, fant den tredje testoppskytingen sted. Denne gangen løftet transportflyet en fullastet rakett opp i luften, utstyrt med et standard styresystem. Oppgaven med denne flyturen var å oppnå maksimal rekkevidde. Ved å korrigere banen ved hjelp av ror, løftet automatene ombord raketten til en høyde på over 59 km. Flyet endte 335 km fra fallpunktet. Det tok nøyaktig 4 minutter å overvinne denne distansen. Inertialnavigasjonssystemet og kontrollene fungerte uten feil, og "Virgo at Zenith" fullførte oppgaven.
På slutten av femtitallet sendte de ledende landene sine første satellitter i bane. Det var åpenbart at plass i nær fremtid kan bli et annet sted for utplassering av våpen, og derfor er det nødvendig med midler for å bekjempe slike trusler. Av denne grunn var det et forslag om å teste WS-199-missilfamilien som et antisatellittvåpen. I midten av 1959 begynte Lockheed og Convair forberedelsene til et testangrep på romfartøyet.
Kameraer av den fjerde eksperimentelle raketten
For den nye testen ble det utarbeidet en spesiell rakett, som var merkbart forskjellig fra de forrige. Nesten hele skroget og ror ble erstattet med stål. Stridshode -simulatoren ble fjernet fra hoderommet, og plasseringen av instrumenter ble også endret. Utviklet en ny hodedeksel med gjennomsiktige vinduer. Et spesielt system med 13 kameraer som peker i forskjellige retninger ble installert under det. I følge flyprogrammet skulle 9 overvåke tilnærmingen til raketten og målsatellitten, og resten var ment å undersøke jorden. Før montering av kåpen ble klippene med kameraene pakket inn med en varmeisolator. Til slutt ble et fallskjerm redningssystem og et radiofyr plassert i hodefoten.
Treningsmålet var Explorer 4 -satellitten, som ble skutt opp i juli 1958. Det var ment å studere strålingsbelter og bar Geiger -tellere. Produktet var i bane med en apogee på 2213 km og en perigee på 263 km. Avlyttingen var planlagt utført når satellitten passerte i en minimumsavstand fra jorden.
Spesiell kåpe for fotografisk utstyr
Tester av WS-199C-raketten i en antisatellittkonfigurasjon fant sted 22. september 1959. For en større akselerasjon av raketten med en påfølgende økning i flygehøyde, utviklet transportøren en hastighet på M = 2. Frakobling og påfølgende prosedyrer ble utført normalt. Men noen sekunder etter utgivelsen sendte raketten en melding om feil i kontrollsystemene. På det 30. sekund av flyturen gikk kommunikasjonen med henne tapt. En kontrail ble sett fra bakken, som indikerte at missilet hadde kommet inn i en ballistisk bane, men de eksakte flyparametrene kunne ikke fastslås.
Kommunikasjonssvikt førte snart til tap av raketten. Som testerne kunne fortelle, kom WS-199C tilbake og falt i havet. Et langt søk ga imidlertid ingen resultater. Det nøyaktige stedet for missilens fall er fremdeles ukjent. Sammen med prototypen gikk kameraer og filmene deres til bunns, noe som gjorde det mulig å evaluere effektiviteten av å skyte mot en satellitt. Resultatet var imidlertid neppe enestående, siden Explorer 4 forble i sin bane.
Antisatellitt "Virgo at zenith" på tidspunktet for tilbakestilling
Av de fire High Virgo -testkjøringene var bare halvparten vellykkede. De to andre, på grunn av kontrollutstyrets feil, viste seg å være nødstilfelle. Høsten 1959 analyserte spesialister fra utviklingsselskapene og det amerikanske forsvarsdepartementet de innsamlede dataene og bestemte prosjektets videre skjebne.
I sin nåværende form kunne Lockheed WS-199C High Virgo aeroballistisk missil ikke gå inn i tjeneste og forbedre kampegenskapene til B-58 Hustler-flyet. Imidlertid var retningen som helhet av interesse for luftvåpenet. I denne forbindelse beordret kunden å fullføre arbeidet med emnet "Jomfruen i høyden", men å bruke utviklingen på dette prosjektet når han skulle lage det neste ballistiske missilet. Hovedresultatet av det påfølgende utviklingsarbeidet var den nye GAM-87 Skybolt-raketten.
Som en del av Air Force-programmet, kodenavnet WS-199, har amerikanske forsvarsselskaper utviklet to luftskytede ballistiske missiler. De resulterende produktene viste ganske høye egenskaper, men var fortsatt ikke egnet for adopsjon. Under design og testing var det imidlertid mulig å samle mye erfaring og samle nødvendige data om den virkelige driften av slike våpen. Utviklingen, løsningene og prosjektene WS-199B og WS-199C fant snart anvendelse i etableringen av en ny aeroballistisk rakett.
